Richard Benton

© Félix Imhof, UNIL

Version du 18 octobre 2018, mise à jour le 6 mai 2021

Richard Benton, professeur ordinaire

Richard Benton a fait de l’étude des systèmes olfactifs sa marque de fabrique, avec comme organisme modèle "Drosophila melanogaster", la mouche du vinaigre. Parties de la biologie du développement, ses recherches le conduisent aujourd’hui vers les neurosciences et la biologie de l’évolution. Il a été nommé professeur ordinaire de l'UNIL dès le 1^er août 2018.

Très tôt, dès son post-doc aux États-Unis, Richard Benton a décidé de plancher sur l’odorat. Son objectif: comprendre les bases moléculaires et neuronales de la perception des signaux de l’environnement. En élargissant progressivement le champ au goût, à la thermo-sensation et à l’hydro-sensation, entre autres.

Pour ce faire, il a porté son dévolu sur Drosophila melanogaster, la mouche du vinaigre. Celle-ci est dotée d’un cerveau de 100'000 neurones, soit un million de fois plus simple qu’un cerveau humain. Cela en fait un modèle prisé par les neurosciences: on en connaîtra dans quelques années le connectome, soit la «carte» des neurones. La boîte à outils moléculaires permet d’en apprendre beaucoup sur la fonction des circuits neuronaux. Avec aussi l’apport d’autres techniques, comme la vidéo à haute vitesse: «Celle-ci permet d’observer les comportements incroyablement sophistiqués des mouches, de suivre les mouvements d’un individu ou d’un groupe de mouches, explique Richard Benton. Cela nous ouvre un monde totalement inconnu jusque-là.»

Le chercheur s’est intéressé à la façon dont ont évolué les circuits neuronaux, aux mécanismes d’adaptation du système sensoriel à un nouvel environnement. Mais pour cela, il faut des points de comparaison avec D. melanogaster, et c’est là qu’intervient Drosophila sechellia: présente sur certaines îles des Seychelles, cette cousine de la mouche du vinaigre s’est spécialisée dans la détection quasi exclusive du fruit «noni» de l’arbuste Morinda citrifolia.

«L’étude du système sensoriel est très instructive si l’on s’intéresse à l’évolution du système nerveux, ajoute le professeur. Il se trouve en effet à la frontière, à l’interface entre l’environnement et le cerveau, il est donc nécessairement très adaptable.»

Et l’étude de D. sechellia a aussi amené une découverte inattendue: en 2016, dans un papier publié dans Nature, le groupe du professeur Benton a pu montrer qu’un pseudo-gène du récepteur olfactif de la mouche était, contre toute attente, toujours actif. «Un pseudo-gène, c’est un peu comme une phrase avec un point au milieu, la séquence ne devrait pas être lisible, le gène non fonctionnel; mais dans ce cas, c’est comme si la cellule sautait ce point et continuait la lecture.» Cette découverte, des pseudo-gènes actifs que les scientifiques ont baptisé «pseudo-pseudogènes», peut avoir des implications pour toute la génétique.

Bio express

Par: Nicolas Berlie/Communication FBM

Version du 13 juillet 2013

Richard Benton, professeur associé

Spécialiste des mécanismes neurogénétiques de la perception sensorielle, Richard Benton a été titularisé professeur associé au Centre intégratif de génomique (CIG) de l’UNIL dès le 1er août 2012.

De nationalité britannique, Richard Benton est né en 1977. Il obtient en 2003 son doctorat en biologie à l’Université de Cambridge (Grande-Bretagne), pour sa thèse réalisée dans le groupe du Prof. Daniel St Johnston au Wellcome Trust/Cancer Research UK Gurdon Institute. Il franchit ensuite l’Atlantique et rejoint le laboratoire de la Prof. Leslie Vosshall à l’Université Rockefeller de New York, grâce à des financements octroyés par la Fondation Helen Hay Whitney et par l’EMBO. C’est là qu’il commence à travailler sur les aspects moléculaires du système olfactif, qui le retiendront aux Etats-Unis jusqu’en 2007. A cette date, il décroche un poste de professeur assistant en voie de pré-titularisation conditionnelle à l’UNIL, et crée son groupe de recherche au Centre intégratif de génomique.

De la bactérie à l’être humain, tous les organismes vivants tirent des informations vitales des signaux chimiques fournis par leur environnement, pour déterminer la présence de nourriture ou de dangers potentiels, comme d’éventuels prédateurs par exemple. Des signaux chimiques, appelés phéromones, servent aussi à la communication entre individus au sein d’une même espèce. A l’UNIL, Richard Benton et son équipe s’intéressent aux mécanismes génétiques et neuronaux qui sont impliqués dans la détection de ces signaux chimiques. Il étudient aussi comment ces signaux sont traités et interprétés par le cerveau, pour induire un comportement approprié. Pour prendre en compte le sens olfactif dans toute sa complexité, les chercheurs combinent la génomique et la génétique, ainsi que l’analyse électrophysiologique et comportementale.

Richard Benton se focalise tout particulièrement sur le système olfactif de la drosophile (Drosophila melanogaster), plus communément appelée mouche du vinaigre, un organisme modèle très important pour la recherche fondamentale en neurobiologie. Cet organisme est utilisé pour comprendre le mode de fonctionnement d’autres insectes, vecteurs de maladies humaines, telles que le paludisme. Une des réussites majeures du chercheur est la découverte d’une nouvelle famille de récepteurs olfactifs jusqu’alors inconnue, les «récepteurs ionotropiques». Cette famille de récepteurs est particulièrement intéressante sur un plan évolutif, car des récepteurs chimio-sensoriels similaires sont présents chez les bactéries, les plantes et d’autres animaux.

Pour cette recherche, Richard Benton a bénéficié d’un prestigieux financement européen, un «ERC Starting Grant», réservé aux chercheurs en début de carrière académique et à haut potentiel. Une partie de sa recherche est aussi menée en collaboration avec d’autres équipes scientifiques tout autour du globe, dans le cadre d’un projet international Sinergia réunissant l’UNIL, le Biozentrum et le Friedrich Miescher Institute (FMI) de Bâle et l’Université de Californie à Los Angeles. Ses travaux bénéficient aussi d’un financement du Human Frontier Science Program et d’une collaboration avec des chercheurs américains et chinois.

Richard Benton a reçu de nombreux prix et distinctions scientifiques, tels que l’Eppendorf & Science Prize for Neurobiology en 2009. En 2011, il a été invité à rejoindre le EMBO Young Investigator Programme. Cet impressionnant palmarès est complété par le Friedrich Miescher Award et le AChemS Young Investigator Award.

Par: Pascal Vermot/Communication FBM